Подписаться

Сбои в наблюдениях за океаном из-за COVID-19 могут поставить под угрозу прогнозы погоды и прогнозы изменения климата

По данным Межправительственной океанографической комиссии ЮНЕСКО и Глобальной системы наблюдения за океаном (GOOS), COVID-19 может создать слепую зону для данных об океане, которая может нарушить прогнозы погоды и затруднить наше понимание изменения климата.

15 марта 2020 года, когда оно лежало в спокойных водах Кейптауна, океанографическое исследовательское судно Рональд Х. Браун чуть было не попал в поле зрения вспышки коронавируса. Доктор Летисия Барберо из Университета Майами, главный научный сотрудник судна, получила от капитана инструкции немедленно вернуться в порт приписки Норфолк, штат Вирджиния. «Это был шок, — сказал доктор Барберо.

«За одну ночь наше судно превратилось из исследовательского корабля, наблюдающего за десятилетними изменениями океана, в простой экспресс-паровой дом».

В условиях неопределенности, связанной с этим беспрецедентным отзывом, научная группа на борту «Брауна» заранее подготовила и развернула более пятидесяти автономных инструментов, включая океанские дрифтеры и буи для профилирования, через Южную Атлантику и Карибский бассейн, чтобы гарантировать, что измерения, жизненно важные для прогнозирования климата и погоды, будут продолжать выполняться. течь в их отсутствие.

«Три месяца спустя становится ясно, что это быстрое действие помогло поддерживать критически важные операции для двух глобальных сетей наблюдения за океаном в Атлантическом океане», — говорит д-р Эмма Хеслоп, программный специалист Секретариата Глобальной системы наблюдения за океаном (ГСНО). «Нам необходимо действовать коллективно, если мы хотим поддерживать важнейшие функции и поток данных для служб погоды, климата и здоровья океана в глобальном масштабе».

Доктор Хеслоп является частью команды внутри Глобальная система наблюдений за океаном (ГСНО) которая провела опрос для оценки воздействия и прогнозирования риска пандемии для глобальных наблюдений за океаном. Она сказала, что «опрос был проведен в одиннадцати глобальных сетях наблюдений за океаном ГСНО, каждая из которых сосредоточена на различных способах наблюдения за океаном». Эти глобальные данные об океане необходимы для разработки надежных прогнозов погоды, а также для понимания и прогнозирования изменения климата. На эти данные ежедневно полагаются самые разные отрасли, от сельского хозяйства до глобального судоходства.

«Результаты опроса и выявленные проблемы являются ключевой частью процессов обучения и обмена информацией между странами, которые мы поддерживаем», — сказал Владимир Рябинин, исполнительный секретарь Межправительственной океанографической комиссии ЮНЕСКО, главного органа ООН по науке об океане, который также координирует ГСНО. .

«Это позволит нам повернуться к тому, чтобы лидеры в науке об океане занимались общими приоритетами и совместными действиями для поддержания ключевых наблюдений и потоков данных».

Во всем мире, когда правительства и океанографические институты отозвали почти все океанографические исследовательские суда в порт приписки, это оказало огромное влияние на нашу способность наблюдать за океаном. Даже там, где автономное оборудование, такое как заякоренные буи (стационарные приборы, которые сканируют всю «водную толщу» от морского дна до поверхности моря, чтобы предоставить широкий спектр данных об океане) или буи Argo (свободно дрейфующие буи, которые предоставляют информацию о температуре океана, солености , токи и биологические свойства), обслуживание оборудования в отсутствие регулярных научных миссий является сложной задачей.

Поплавок ARVOR в море (Фото: Ifremer).

«Существует реальный риск того, что оборудование выйдет из строя, что приведет к потере как данных, так и, возможно, самого оборудования, например, причалов», — объясняет доктор Йоханнес Карстенсен, один из руководителей сети временных рядов OceanSITES. Потеря даже одного из более чем 300 действующих причалов может привести к разрыву данных от двух до пяти лет. Доктор Карстенсен сказал, что «пандемия повлияет на 30-50% причалов, а некоторые уже перестали отправлять данные. Учитывая, что это оборудование не только отслеживает жизненно важную информацию для экономики океана, но и отслеживает долгосрочное изменение климата, становится ясно, что миссиям по техническому обслуживанию необходимо уделять приоритетное внимание как основной деятельности в контексте правил COVID-19». 

Пожалуй, больше всего пандемия COVID-19 затронула наблюдательные операции в рамках «Программы возможностей судов», в рамках которой коммерческие и другие ненаучные суда используются для проведения жизненно важных измерений в океане. Научные «наездники» обычно используют инструменты для наблюдения, но ограничения COVID-19 означают, что они больше не могут работать на борту.

Замедление развертывания и технического обслуживания автономных инструментов, таких как дрейфующие буи, дрейфующие поплавки и подводные планеры, также является проблемой. Хотя эти инструменты более устойчивы и работают автономно в течение месяцев или лет после того, как их развернули ученые, они нуждаются в регулярном обслуживании или передислокации, на что также влияют ограничения, связанные с пандемией. 

Система продемонстрировала устойчивость к непосредственным последствиям остановок, связанных с пандемией, поскольку глобальные сети наблюдений находились в хорошем состоянии перед кризисом и все больше зависели от автономных инструментов наблюдения. Однако ограничения COVID-19 уже снизили уровень развертывания, необходимого для поддержания устойчивого потока данных прогноза погоды и климата (см. рисунок). Без срочных международных действий по поддержке операций по наблюдению за океаном к концу года мы можем столкнуться с дальнейшими значительными сбоями с потенциально разрушительными последствиями.

За последний месяц было обнаружено тревожное 10-процентное сокращение потока данных из сети Argo. «Слишком рано говорить, в какой степени это связано с COVID-19, — говорит г-н Белбеоч, руководитель группы мониторинга системы наблюдений СКОММОПС, — однако очень низкий уровень недавнего развертывания буев Арго усугубляет ситуацию, и это падение в потоке данных не может быть немедленно устранено». 

https://en.unesco.org/sites/default/files/goos-covid-19.png
Изображение: jcommops.org через ЮНЕСКО

«Системы прогнозирования погоды сойдут с рельсов, если у них не будет информации о приземном давлении над океаном, чтобы их ограничить», — сказал Ларс Питер Риишойгаард, директор Отделения системы Земли Всемирной метеорологической организации (ВМО). «Мы не можем делать надежные прогнозы без этой части информации, поступающей прямо из океана через эти дрейфующие буи».

Даже по мере того, как страны начинают ослаблять ограничения на карантин и изоляцию, наука об океане не обязательно должна быть в числе приоритетов лиц, принимающих решения. Среди стран, планирующих возобновить работу исследовательских судов в июле (Австралия, Финляндия, Бельгия, Нидерланды, Новая Зеландия, Германия и США), по-прежнему будут действовать важные ограничения, такие как требование о том, чтобы суда отправлялись и возвращались через один и тот же порт приписки, что в значительной степени уменьшает площадь, покрываемую исследовательскими судами.

Существует реальная обеспокоенность тем, что деятельность научно-исследовательских судов в некоторых регионах может вообще не возобновиться в ближайшие месяцы, а последствия продлятся до конца 2020 г. и, возможно, до 2021 г., если также учитывать соответствующие воздействия на цепочки поставок для некоторых инструментов наблюдения. .

«Несмотря на значительное воздействие на систему наблюдения за океаном, кризис COVID-19 также может дать нам возможность подумать о том, как повысить устойчивость нашей системы», — утверждает д-р Тосте Танхуа, сопредседатель Global Ocean Observing. Система. «Воздействие COVID-19 выявило взаимозависимость систем и некоторые явные слабые места, над которыми мы теперь можем работать, чтобы повысить эффективность и надежность системы».

«Пандемия COVID-19 также продемонстрировала нам важность развития путей от науки к социальным решениям», — подчеркнул исполнительный секретарь МОК д-р Рябинин. «Это относится как к науке об океане, так и к науке о здоровье, и даже сейчас МОК укрепляет планы проведения Десятилетия наук об океане в интересах устойчивого развития ООН на 2021–2030 годы, в рамках которого будут использоваться исследования и разрабатываться революционные решения в области науки об океане, объединяя людей и океан."

Партнерство через политические границы и оперативная гибкость могут быть тем, что необходимо для тщательной организации различных участников, осуществляющих наблюдения за океаном, перед лицом продолжающихся сбоев. Кроме того, международное соглашение о классификации глобальных операций по наблюдению за океаном в качестве основных видов деятельности могло бы гарантировать, что в будущем глобальная система наблюдений будет лучше предоставлять критически важную информацию для приложений прогнозирования погоды, систем предупреждений, климата и здоровья океана.


Глобальная система наблюдения за океаном выпустила информационная записка о влиянии Covid-19 на систему наблюдения за океаном и наша способность прогнозировать погоду и предсказывать изменение климата, в котором выделены пять ключевых рекомендаций по предотвращению значительных долгосрочных потерь для системы.

В соответствии с Меморандумом о взаимопонимании МОК ЮНЕСКО, ВМО, ЮНЕП и МРК несут ответственность за совместное спонсирование Руководящего комитета ГСНО (РКГС).


За дополнительной информацией, пожалуйста, обращайтесь:

Эмма Хеслоп, программный специалист, Секция океанических наблюдений и обслуживания/Секретариат ГСНО, Межправительственная океанографическая комиссия ЮНЕСКО (e.heslop@unesco.org(ссылка на электронную почту))


Фото: НОАА

перейти к содержанию